核反应堆是核聚变还是核裂变
核能来自核聚变或核裂变两类核反应原理,但全球核反应堆主要采用核裂变反应原理,主要是因为核裂变可控而核聚变控制难度大。
与核裂变原理不同,核聚变是指由质量小的原子在一定条件下,只有在极高的温度和压力下才能让核外电子摆脱原子核的束缚,让两个原子核能够互相吸引而碰撞到一起,发生原子核互相聚合作用。
相较于核聚变,核裂变优点是原材料比较好获取,可控核裂变的反应条件比较能达到,如不需要太高的初始温度,中子吸收棒控制反应速率较易操作等,其技术条件较为成熟、已经大规模商业化。
核能发电的特点
核能发电有一个重要的优点—非常清洁,与火电站相比,核电站从环保角度来讲简直就是做到了精致。火电站向大气中释放的放射性物质比核电站还多,同时它还向大气中释放大量的碳、硫和其他元素。
能量高度集中,燃料费用低廉,综合经济效益好,1公斤铀-235或钚-239提供的能量在理论上相当于2300吨无烟煤。在现阶段的实际应用中,1公斤天然铀可代替20—30吨煤。虽然原子能发电一次性基建投资较大,可是核燃料费用比煤和石油的费用便宜得多。所以原子能发电的总成本已低于常规发电的总成本。